气动低温调节阀的选材及结构原理

1、低温调节阀为什么要有足够的低温强度？
　　
　　低温调节阀主件材料必须有足够的低温冲击强度，以免断裂和完全损坏。碳钢和铬合金钢，在温度低于0℉使用时，冲击强度降低很快。因此，它们只能分别限制用到－20℉和－50℉，3.5%镍钢可以使用到－150℉，9%镍钢可以使用到－320℉。奥氏体300系列不锈钢、镍、蒙乃尔，Hastelloys、Durmet、钛、铝合金和青铜，可以使用到－460℉，这些材料是属于面心立方晶格－类金属，冷却时其屈服强度和抗拉强度都会升高，同时韧性逐渐降低，这种材料的冲击强度保持不变，或有提高。
　　
2、低温调节阀阀门主件用什么材料？可以采取何种密封措施？
　　
　　阀门主件常用材料见下表，为了避免松弛和渗漏，可把螺纹连接的阀座密封圈施以密封焊。
　　
3、为什么低温调节阀的某些零件材料，要考虑不同的热收缩性能？
　　
　　低温调节阀的温度场各点温度不同，我们应考虑热收缩性能匹配问题，通过考虑用不同的热收缩性能材料，达到总的热膨胀量趋于我们欲控制的范围之内，避免因膨胀量过大造成应力过大，导致控制阀裂纹产生。

表9-1  阀门主件材料

阀芯、阀座	导向套
青铜 316型不锈钢 K-蒙乃尔 316型不锈钢上堆焊stellete硬质合金或铬化硼 阀座垫片和阀座处，密封阀杆的密封环材料用聚四氟乙烯Kel-F，它们用变形硬化的330不锈钢螺塞、螺栓与阀芯联结	硬铝 青铜 K-蒙乃尔 镀硬铬的材料 使用17-4Ph不锈钢和44-C不锈钢（只在脆性不是主要因素时使用）

　　
低温调节阀如何做到热泄漏最小？
　　
　　（1）阀杆必须通过长阀盖，并通过“冷箱”的厚绝热层。
　　
　　（2）为了避免快速热传递，通常使用空心阀芯。为了调节阀导向和节流的稳定性，阀芯的直径允许做得较大。阀芯中的空腔可以抽空或填进绝热材料或反射层，以减少辐射或对流热交换。
　　
　　（3）用传热性能差的材料。不锈钢因热传导性能比较差，所以是一种良好的材料，然而金属的横截面必须要最小。加长阀芯和导向之间的间隙应很小，以免对流。